功和机械能
1.锣
1、做功的两个必要诱因：作用在物体上的力，以及物体在力的方向上相接的距离（决定是否做功）
2、功的估算：W=FS，单位：焦耳（J）：1J=1N·m
3、做功原则：有机器时，人所做的功不会多于没有机器时所做的功。 即：使用任何机械都不省力。
2、机械效率
1.估算公式：η=Wy/，可推导出η=Py/
2、机械效率大于1； 因为有用的工作总是大于总工作。
3、滑轮架的机械效率：（公式）η=W有/=Gh/（Fs）=G/（nF）=G物/（G物+G动）。
*小车架的机械效率——虚拟实验
3、机械动力
1、功率（P）：单位时间（t）完成的功（W），称为功率。 单位：瓦特（w）
2.估算公式：P=W/t，变体P=Fv。
3、推论公式：总功率P总=FV拉，有用功率P有=G物V物（速度单位应为m/s）
4.动能和势能
1、动能：物体由于运动而具有的能量称为动能。 动能与物体的质量和速度有关。 （例如：限制汽车的速度，禁止过度拥挤；具有一定质量并以匀速直线运动的物体具有动能，但动能不变）
*动能定律——虚拟实验
* 探索影响动能大小的激励机制——虚拟实验
2. 重力势能：物体被举起而具有的能量。 重力势能与物体的质量和高度有关。 （升空的灰熊重力势能不断减小，动能也随之减小）
3、弹性势能：物体因弹性变形而具有的能量。 物体的弹性变形越大，其弹性势能就越大。
5.机械能及其转化
1、机械能：动能和势能的结合。
2、机械能守恒：只有动能和势能相互转化时，机械能之和才不变。 人造月球卫星绕月球自转，机械能守恒：近地点动能最大，重力势能最小； 远地点具有最大的重力势能和最小的动能。 近地点向远地点移动，动能转化为重力势能。
典型例子分析：降落伞在空中匀速下落，重力势能减小，但动能不减小。 重力势能一部分转化为动能，一部分转化为内能。 此时机械能不守恒，但总能量守恒。
热能
1、分子的热运动
一、扩散现象的解释：
(1)所有物质的分子都在不断地做着不规则的运动。
(2) 分子间存在间隙。
* 二氧化碳的扩散——虚拟实验
2、分子运动与温度有关。 温度越高，分子的热运动越剧烈。 （扩散进行得更快）
*扩散速度与气温的关系——虚拟实验
3、分子间的吸引力和作用力同时存在； 吸引力使固体和液体保持一定的体积； 该力使得分子已经非常接近的固体和液体难以进一步压缩。
* 分子间存在吸引力——虚拟实验
二、内能
1、内能：物体内部所有分子热运动的动能与分子势能之和称为内能。 （与“机械能”有本质区别）
2、物体的内能与温度和质量有关：物体的温度越高，分子运动越快，内能越大。
3、任何物体在任何情况下都具有内能。
4、改变物体内能的方式有两种：做功和传热。 这两种方法相当于改变了物体的内能。
(1)传热：不同体温的物体相互接触，高温物体温度下降，内能降低，低温物体湿度升高，内能降低。 （条件是温差，不是内能的多少，温差越大传热越快）
(2)做功：对物体做功时，物体内能减小(压缩行程)； 当物体做外功时，物体本身的内能减少（做功行程）。
*做功改变内能——虚拟实验
5、内能、热量与温度的关系：
(1)物体放热时，其内能降低，但其体温不一定降低。 （例如晶体熔化）[
(2)身体吸收热量，内能减少，体温不一定升高。 （例如晶体的熔化）
(3)物体温度下降时，内能减小，可能是放热，也可能是外界对其做功。 （例如压缩空气先导）
(4)当物体湿度增加时，内能降低，这可能是由于吸热或在外界做功所致。 （例如水蒸气冲出塞子）
3、比热容
1、比热容是物质的一种性质，不随物质的体积、质量、形状、位置、温度而变化。 只要物质的类型和状态相同，比热容就相同。
2、“水的比热容大”的应用或解释：水作为传质或散热介质； 内陆地区温差大于沿海地区； 海滩和海水昼夜温度特征和风向变化； 水的放热和升温比冰慢。
* 比较水和食用油的比热容——虚拟实验
3、热量估算：Q=Cm△t
①Q吸力=Cm(t-t0)
②Q放=Cm(t0-t)
4.热机
1、热机原理：燃料燃烧将燃料的物理能转化为内能，内能通过做功转化为机械能。
*热机原理——虚拟实验
2、内燃机的四冲程：吸气冲程； 压缩冲程（机械能转化为内能）； 做功冲程（将内能转化为机械能）； 排气冲程。
*四冲程内燃机——虚拟实验
3、热值（q）：热值是燃料的一种性质，不随燃料的质量和是否完全燃烧而改变。
4、燃料燃烧释放热量的估算：Q = mq（在估算机械和热效率时，一般是总功：η = W / Q ）
5、能源的转化与节约
1、例子：摩擦产生的热量，机械能转化为内能； 发电机发电，将机械能转化为电能； 电机工作，电能转化为机械能； 动物进行光合作用，将光能转化为物理能； 燃料燃烧时，物理能转化为内能。
2、能量守恒定律：能量既不会突然消失，也不会突然形成，它只会从一种方式转变为另一种方式，或从一个物体转移到另一个物体，在转变和转移的过程中，能量的总量能量常数。 （例如：单摆）
能源与可持续性
1.能源
1、不可再生资源：（化石能源、核能）无法在短时间内从大自然中获得补充能源。
2、可再生资源：（水、风、太阳能等）在自然界中可以不断补充。
2. 核能
1.裂变应用：核电站、原子弹。
2.聚变的应用：核弹。
热学基础知识
1.充电
1、摩擦起电：得电子的物体因电子过剩而带负电，失去电子的物体因缺少电子而带等量的正电。 它的本质是电子的转移。
*摩擦起电——虚拟实验
2、电荷相互作用定律：同类电荷相互矛盾，异类电荷相互吸引。
* 收费互动-虚拟实验
3、验电器的作用：检验物体是否带电。 箔张角的大小可以反映电荷的多少，但不能反映所带电荷的正负。
4、验电器原理：同种电荷相互冲突。
（两个验电器金属球用带绝缘柄的金属棒连接时，电荷转移方向与瞬时电压方向相反）
*验电器原理-虚拟实验
二、电子器件电路符号
1、晶闸管具有双向导电性（发光晶闸管也能发光，如家用电器上的指示灯）。
* 晶闸管-虚拟实验
2.交叉连接和非交叉连接的导体
3、单刀双掷开关（中间接线端子必须接线，两边接线端子分两路）
三、串并联
1、串联：电压通路只有一个，故“一断即断”。 开关可以同时控制所有家用电器。 与家电互动。
2、并联：至少有两条电压通路，分支开关控制整个电路。 大道开关只控制这条大道。 各个大道使用的家电互不影响。 但其中一个支路漏电会导致其他路无电压通过，所以“一短一短”。
*串并联电路-虚拟实验
4.电流
1、电压符号：I，单位：A
2、电压表：0---0.6A（分度值0.02A）； 0---3A（分度值0.1A）。 （5 倍关系）
3、使用：电压表应串联在被测电路中； 让电压从“+”端流入分子热运动的动能，从“-”端流出（接电路图）
*电压表的使用——虚拟实验
5、电压
1、电流符号：U，单位：V
2、常用电流值：干电池：1.5V； 家用电路：220V； 手机：3.7V； 铅蓄电池：2V； 安全电流：不低于36V。
3、电流表电阻：0-3V（分度值：0.1V）0-15V（分度值：0.5V）。
4. 使用：
(1)与被测设备平行；
(2)电压“+”进“-”出；
(3) 不要超出范围。 （大范围测试触摸，如果检测值没有超过小电阻值，就用小电阻值检测，可以提高检测精度）
*电流表的使用——虚拟实验
6.阻力
内阻是导体本身的一种特性，其大小取决于导体的材料、长度、截面积和湿度。
导体内阻与电流不成反比，与电压不成正比，与电流电压的有无无关。 （欧姆定律变体）
7.压敏电阻
正确使用：
(1)应在电路中串联使用；
(2)接线应“一上一下”(电阻变化规律由上端子决定，离上端子远内阻变大，离上端子内阻小)关闭）;
(3)合闸前应将电阻调到最大位置(即电压最小分子热运动的动能，保护电路)。
*滑动变阻器的使用-虚拟实验
欧姆定律，电力
1、用电压表或电流表判断电路的故障（开路或漏电）
(1)电压示值过大，一般是电路某处漏电引起
(2)电压表无指示，可能是电路开路(open )
(3)如果电流表读数接近或等于电源电流，家用电器不能工作，电压表无读数，说明与电流表并联的电路坏了，此时电源的电流由电流表测量。
(4)如果电流表读数为0，家电能工作，而电压表读数大，说明与电流表并联的电路漏电，或电流表接触不良。
2. 欧姆定理，电功率，电功率，电热
公式：I=U/R； 变体：U=IR，R=U/I
* 欧姆定理 - 虚拟实验
电能（公式）W=UIt
电功率（公式）P=W/t； 扣除公式：P=UI； 变型 P=I2R=U2/R
* 测量小灯泡的电功率——虚拟实验
电加热（焦耳定理公式）Q=I2Rt，纯内阻电路（公式）：Q=U2/Rt=UIt
*焦耳定理——虚拟实验
三、串并联电路特性
串联的“等流分压”由U=IR求得，各家电的电流之比等于它们的内阻之比，即U1:U2=R1:R2。内阻变大
*串联电路特性-虚拟实验
并联“等压分流”，因此，各路电压的比值等于它们内阻的比例比，即I1:I2=R2:R1。内阻越小
*并联电路特性-虚拟实验
四、电功率在串联和并联电路中的规律
家用电器串联：P1：P2=U1：U2=R1：R2（等电流串联，内阻大功率大）
家用电器并联：P1：P2=I1：I2=R2：R1（并联等压，内阻小，电功率大）
一个规则：P=U=2/R，当U=U/2时，P=(U/2)2/R=U/2/4R=P/4（当内阻一定时）
5、综合电气问题的解决方案
(1)明确电路的连接形式。
可以用“去表法”：电压表看成一根导线，电流表看成开路，然后结合“节点法”找出可以合并的节点，这样可以简化电路并便于理解电路中各器件的连接。
(2)明确各水表的检测对象。
(3)结合滑动变阻器的滑动或开关的开合，分析电路中总内阻的变化。 （例如开关和灯并联）
(4)根据恒定的电源电流，可以用欧姆定律判断总电压的变化。 然后综合利用串并联电路特性来判断电压表和电流表示数的变化或灯泡亮度（功率）的变化。
解决散热问题，首先要了解电路的连接形式。 闭合开关前，滑动变阻器应处于最大阻值。 开关闭合后，会逐渐减小。 右图）需要了解电流表示数是如何变化的（在一些变分题中，电压表会接在滑动变阻器的两端，此时滑动电阻减小，电流表示数也减少，电压表示的个数变小）； 此信息通常与图形相结合； 估算中使用了欧姆定律和电功率的一些公式和变体。
充分理解图像信息：注意图像是成反比还是成正比； 设备图像清晰； 注意图像的两个端点和交点的含义。
六、五个重要实验
实验一：探索导体中的电压与导体两端的电流之间的关系
实验二：探索导体中电压与内阻的关系
实验三：定值内阻的阻值检测（伏安法）
实验四：检测小灯泡的电阻（伏安法）
实验五：检测小灯泡的电功率（伏安法）
在上述实验中，应该分别控制哪些？ 滑动变阻器的作用有哪些？ 如何分析和处理实验数据？
七。 多级电加热器的问题
各档位在额定电流下工作，根据P=U2/R：
R越小，P越大（并联内阻；或只接一个小电阻值）；
R越大，P越小（串联内阻；或只接一个较大的内阻）。
电与磁
1、磁现象
1、磁铁之间的相互作用：同名磁铁相互排斥，异名磁铁相互吸引。 （比如小N极N极指向电磁铁的S极）
2.磁场
1、磁场是客观存在的物质。
2、磁感应线不是客观存在的，而是完美的化学模型。 磁极外，磁感应线是从N极到S极； 在磁极内部，磁感应线是从S极到N极。 （所以内外小n极指向相反）
*磁场、磁感应线——虚拟实验
3、地磁南极靠近地理北极； 地磁北极靠近地理南极。 （小n极静止时N极指北，S极手动）
* 地球磁场——虚拟实验
3.电磁学
1、电压的磁效应：奥斯特实验证明“浊线周围有磁场，磁场的方向与电压的方向有关”。
* 奥斯特实验——虚拟实验
2、确定通电电磁铁的磁场方向，电源的正极和正极，以及周围的小n极：
安培定律：用手指捏住电磁铁，让四指弯曲到电磁铁中电流的方向，则大指所指的一端就是电磁铁的南极（N极）。
*安倍定则 - 虚拟实验
4.电磁铁
1、影响电磁铁磁强弱的诱因： (1)内部是否有铁芯； 如果有铁芯，则磁性强。 (2)电压的大小； 外观一定，电阻一样，电压越大，磁性越强。 (3)线圈电阻； 外观不变，电压相同，电阻越大，磁性越强。
*电磁铁-虚拟实验
2、电磁铁的特点： ①有无磁性可以通过电压的通断来控制； ②可以通过改变线圈的电压和电阻来调节磁力的强弱； ③可以通过改变电压的方向来改变磁极。
5.电磁保险丝
本质上它是一个开关，通过电磁铁来控制工作电路的通断。 它是一种通过小电流、弱电流电路的通断来间接控制大电流、大电流电路的装置。 （注意吸合动触头和上下静触头的通断情况）
*磁性保险丝-虚拟实验
6.电机
1、磁场对电压的影响：浑浊体在磁场中受到一个力（电机原理），力的方向与电压的方向和电压的方向有关磁感应线。 （当电压方向或磁感线方向改变时，浊线受力方向改变）
2、换向器的作用：当线圈翻转平衡位置时，手动改变线圈中电流的方向，使线圈连续旋转。
*换向器原理——虚拟实验
7.发电机
电磁感应：闭合电路中导体的一部分在磁场中切割磁力线而形成电压的现象； 形成的电压称为感应电压（感应电压的方向与导体的运动方向和磁力线的方向两者有关，二是感应电压的方向急剧变化，二是两者同时变化，感应电压方向不变）
* 电磁感应现象——虚拟实验
8.麦克风、喇叭
1.麦克风：将声音信号转换成电压信号。 对着话筒说话，声音使振膜振动，推动线圈来回切割磁感应线，形成变化的感应电压，送至话筒。 （应用了发电机的原理）
2.声音：将联通号码转换成声音信号。 话筒发出的变化电压流过线圈，通过电缆的线圈被永磁体吸引或抵抗，因而不断地来回振动，推动纸盆振动发声。 （应用电动机的原理）
信息传输
1、电磁波的传播不需要介质； 真空可以传播。 c=λf（c为音速c=3×10m/s；λ为波长，单位为m；f为频率，单位为Hz。c为定值，λ与f成正比).
2、卫星通信：利用微波，利用月球同步卫星做中继站； 3颗卫星就可以覆盖全球。
3、光纤通信：让携带信息的激光在光纤（极细的玻璃丝）中传播，借助光的反射； 激光的频率高，波长短（微波），携带的信息量大。